AddOn I2C-SRF-Adapter

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CU-R-CONTROL²
AddOn I2C-SRF-Adapter
Dokumentation zur Schaltung
Autor: Christian Ulrich
Datum: 06.02.2010
Version: 1.00
UlrichC.DE
INTERNET: http://www.ulrichc.de/
E-MAIL : [email protected]
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Inhalt
Historie
Einleitung
Hinweis
Bestimmungsgemäße Verwendung
Beschreibung
Technische Daten
Features
I2C-Anschluss
Standardanschlüsse
Kleine Bauform
Schaltung
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4
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5
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6
6
6
7
I2C 10pol
I2C 5pol
7
7
Anschlüsse
8
I2C – Bus 10Pol
I2C – Bus 5Pol
Software
Programmierbeispiele
Anwendungsbeispiele
Schaltplan
Layout
Bauteile und Bestückungsliste
Haftung, EMV-Konformität
Sicherheitshinweise
Betriebsbedingungen
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Historie
Erstellt: am 06.02.2010 von Christian Ulrich
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Einleitung
Diese Dokumentation enthält Detailinformationen zur Schaltung CU-R-CONTROL² bzw. zu
den entsprechenden AddOns und Erweiterungen. Für jedes AddOn sowie jede Schaltung
oder Erweiterung zu CU-R-CONTROL² gibt es solch eine Dokumentation. Die
Aufzeichnungen werden von Zeit zu Zeit ergänzt und sind bei http://www.ulrichc.de/ in den
jeweils letzten und aktuellsten Ausgaben, nebst weiteren Downloads zur Schaltung, zu
finden.
CU-R-CONTROL² ist eine freie Entwicklung. Der Nachbau für den Eigenbedarf ist
gestattet. Gewerbliche Herstellung und Verbreitung, kurz Handel, ist ohne schriftliche
Zustimmung untersagt.
Hinweis
Lesen Sie diese Dokumentation, quasi als Gebrauchsanleitung, bevor Sie die Schaltung in
Betrieb nehmen. Bewahren Sie diese Dokumentation an einem für alle Benutzer jederzeit
zugänglichen Ort auf.
Sobald Sie diese Schaltung durch Verkabelung und Einbau in ein Gehäuse betriebsbereit
machen, gelten Sie nach DIN VDE 0869 als Hersteller. Als Hersteller sind verpflichtet, bei
der Weitergabe des Gerätes alle Begleitpapiere mitzuliefern und auch seinen Namen und
Anschrift anzugeben. Geräte, die aus Bausätzen selbst zusammengestellt werden, sind
sicherheitstechnisch wie ein industrielles Produkt zu betrachten.
Daher eine Bitte: “Wenn Sie sich nicht sicher sind wie die Schaltung ordnungsgemäß in
Betrieb gesetzt werden kann, fragen Sie einfach nach“. Dies gilt unabhängig davon ob Sie
die Schaltung selbst herstellen, als Bausatz aufbauen oder als fertige Komponente
erwerben.
Bitte lesen Sie hierzu auch die Kapitel Haftung, EMV-Konformität, und Sicherheitshinweise
am Ende des Dokuments.
Bestimmungsgemäße Verwendung
Der bestimmungsgemäße Einsatz der Baugruppe ist die Verwendung als Komponente zu
CU-R-CONTROL² für den Aufbau von Steuerschaltungen mit sicherheitstechnisch
niedriger Kritikalität.
Die Schaltung ist in ein geschlossenes Gehäuse einzubauen und nur im beschrieben
Umfang zu nutzen. Eine Gehäuseöffnung für den jeweiligen Sensor kann dessen Funktion
sicherstellen.
Ein anderer Einsatz als vorgegeben ist nicht zulässig!
Bitte lesen Sie hierzu auch die Kapitel Betriebsbedingungen am Ende des Dokuments.
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Beschreibung
Dieses Adapter Board für handelsübliche Ultraschall-Sensoren ermöglicht ein einfaches
Anschließen dieser Sensoren über I2C.
Technische Daten
Betriebsspannung:
Stromaufnahme:
Abmessungen:
5 Volt Steuerspannung
30 x 30 x 15 mm
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Features
Unterhalb sind die Hauptfeatures zur Steuerung aufgezählt.
I2C-Anschluss
Einfach über den I2C-Bus anschließbar. Dies ermöglicht eine flexible Verkabelung und
Erweiterung.
Standardanschlüsse
Die Anschlüsse auf der Platine entsprechen den gängigen Standards für MikrokontrollerAnwendungen.
- 10-pol I2C-Bus zum Anschluss an eine Steuerung.
- Buchsenleiste für Anschluss von Sensoren und Erweiterungen der Firma Devantech Ltd
oder andere Erweiterungen anderer Firmen mit demselben Pinning.
Kleine Bauform
Die Platine ist nicht wesentlich größer als die handelsüblichen Sensoren und
Erweiterungsplatinen. Das kompakte und Platz sparende Design der Steuerung ermöglicht
Anwendungen auf kleinstem Raum.
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Schaltung
Die Darstellung der Schaltung zeigt alle Anschluss- und damit verbundenen
Funktionsmöglichkeiten der Schaltung.
Abbildung kann vom Original abweichen.
I2C 10pol
Mittels I2C kann die Steuerung mit CU-R-CONTROL², oder eine kompatiblen Steuerung,
verbunden werden. Die Verdrahtung entspricht dem gebräuchlichen Standard für 10pol
I2C.
I2C 5pol
Der 5pol I2C-Anschluß entspricht dem gebräuchlichen Standard für 5Pol I2C. Der
Darstellung entsprechend ist Pin 1 links.
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Anschlüsse
I2C 10Pol
I2C – Bus 10Pol
Über den I2C-Anschuss kann die Schaltung direkt an die Hauptsteuerung
des CU-R-CONTROL² angeschlossen werden.
PIN Nr.
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Pin 5
Pin 6
Pin 7
Pin 8
Pin 9
Pin 10
Funktion
SLC (Takt)
GND
SDA (Daten)
GND
+5 V
GND
+5V
GND
Batteriespannung
INT
CTRL-PIN/PORT
PC0
PC1
PD2
Info: Der Steckanschluss entspricht dem gebräuchlichen Standard für
10Pol I2C-Steckverbindungen.
I2C 5Pol
I2C – Bus 5Pol
Über den I2C-Anschuss kann die Schaltung direkt an kompatible I2CSensoren angeschlossen werden.
PIN Nr.
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Pin 5
Funktion
+5V
SDA (Daten)
SLC (Takt)
NC
GND
CTRL-PIN/PORT
5V
PC1
PC0
Nicht verbunden
GND
Info: Der Steckanschluss entspricht dem gebräuchlichen Standard für
5Pol I2C-Steckverbindungen.
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Software
Programmierbeispiele
Bei http://www.ulrichc.de/, also der Webseite zu diesem AddOn, zu CU-R-CONTROL²
finden sich Programmierbeispiele zur Ansteuerung dieser Schaltung.
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Anwendungsbeispiele
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Schaltplan
Der Schaltplan wurde als Vorstufe zum Layoutentwurf erstellt. Die abstrahierte Darstellung
zeigt alle Funktionen und Anschlüsse der Schaltung. Der Schaltplan ist auch als Download
bei http://www.ulrichc.de/ verfügbar.
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Layout
Das Layout zu dieser Schaltung wurde bei http://www.ulrichc.de/ als Download
bereitgestellt.
Bauteile und Bestückungsliste
Die Bauteil und Bestückungsliste zu dieser Schaltung wurde bei http://www.ulrichc.de/ als
Download bereitgestellt.
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Haftung, EMV-Konformität
Alle Teile der Schaltung wurden sorgfältig geprüft und getestet.
Trotzdem kann UlrichC.de keine Garantie dafür übernehmen, dass alles einwandfrei funktioniert.
Insbesondere übernimmt UlrichC.de keine Haftung für Schäden, die durch Nachbau, Inbetriebnahme etc.
der hier vorgestellten Schaltungen entstehen.
Die Schaltung ist für den Einbau in Geräte oder Gehäuse konzipiert. Als OEM-Produkt ist die Schaltung für
die Weiterverarbeitung durch Handwerk, Industrie und andere EMV-fachkundige Betriebe bestimmt. Im
Sinne des EMVG §5 Abs. 5 besteht daher für diese Schaltung keine CE-Kennzeichnungsplicht. Wenn nicht
anders angegeben handelt es sich generell bei allen Schaltungen, AddOns und Erweiterungen zu CU-RCONTROL² um "nicht CE-geprüfte" Komponenten.
Ein Geräte, in das eine oder mehrere dieser Schaltungen integriert werden, muss in seiner Gesamtheit
entsprechend den dafür gültigen Richtlinien bewertet werden, wenn mit dem CE-Kennzeichen CEKonformität dokumentiert werden.
Selbstverständlich wurden bei der Schaltungsentwicklung alle möglichen Maßnahmen für einen EMVgerechten Aufbau ergriffen.
Wir möchten darauf Hinweisen, dass Verkabelung, verwendete Bauteile und angeschlossene Bauteile sowie
die Einsatzumgebung sind Faktoren, die sich auf die EMV-Eigenschaften eines Gerätes auswirken können.
Für Schäden die durch fehlerhaften Aufbau entstanden sind, direkt oder indirekt, ist die Haftung generell
ausgeschlossen. Schadensersatzansprüche, gleich aus welchem Rechtsgrund, sind ausgeschlossen, soweit
nicht vorsätzliches oder grob fahrlässiges Handeln vorliegt.
Sofern wir haften, umfasst unsere Haftung nicht solche Schäden, die nicht typischerweise erwartet werden
konnten. Haftung und Schadenersatzansprüche sind auf den Auftragswert / Bauteilwert beschränkt. Bei der
Lieferung von Fremdprodukten als auch Software gelten über diese Bedingungen hinaus die besonderen
Lizenz- oder sonstigen Bedingungen des jeweiligen Herstellers.
Sicherheitshinweise
Bei allen Geräten, die zu ihrem Betrieb eine elektrische Spannung benötigen, müssen die gültigen VDEVorschriften beachtet werden. Besonders relevant sind für diese Schaltung die VDE-Richtlinien VDE 0100,
VDE 0550/0551, VDE 0700, VDE 0711 und VDE 0860.
Bitte beachten Sie auch nachfolgende Sicherheitshinweise:
- Baugruppen und Bauteile gehören nicht in Kinderhände!
- In Schulen, Ausbildungseinrichtungen, Hobby- und Selbsthilfewerkstätten ist das Betreiben von
Baugruppen durch geschultes Personal verantwortlich zu überwachen.
- Beim Umgang mit Produkten die mit elektrischer Spannung in Berührung kommen, müssen die gültigen
VDE-Vorschriften beachtet werden.
Geräte, die mit einer Versorgungsspannung größer als 24 Volt betrieben werden, dürfen nur von einer
fachkundigen Person angeschlossen werden.
Bei Geräten mit einer Betriebsspannung größer als 35 Volt, also auch Netzspannung, darf die Endmontage
nur vom Fachmann unter Einhaltung der VDE Bestimmungen vorgenommen werden.
- Vor Öffnen eines Gerätes stets den Netzstecker ziehen oder sicherstellen, daß das Gerät stromlos ist.
Werkzeuge dürfen an Geräten, Bauteilen oder Baugruppen nur benutzt werden, wenn sichergestellt ist,
daß die Geräte von der Versorgungsspannung getrennt sind und elektrische Ladungen, die in den im Gerät
befindlichen Bauteilen gespeichert sind, vorher entladen wurden.
- In gewerblichen Einrichtungen sind die Unfallverhütungsvorschriften des Verbandes der gewerblichen
Berufsgenossenschaften für elektrische Anlagen und Betriebsmittel zu beachten.
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Betriebsbedingungen
- Es ist vor der Inbetriebnahme eines Gerätes generell zu prüfen, ob dieses Gerät oder Baugruppe
grundsätzlich für den Anwendungsfall, für den es verwendet werden soll, geeignet ist!
- Die Inbetriebnahme darf grundsätzlich nur erfolgen, wenn die Schaltung absolut berührungssicher in
ein Gehäuse eingebaut ist.
Während des Einbaus müssen diese vom Stromnetz getrennt sein!
Auch Verdrahtungsarbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand ausgeführt werden.
- Die Betriebslage des Gerätes ist beliebig.
- Die zulässige Umgebungstemperatur (Raumtemperatur) darf während des Betriebes 0°C und 40°C
nicht unter-, bzw. überschreiten.
- Betreiben Sie die Baugruppe "nicht" in einer Umgebung in welcher brennbare Gase, Dämpfe oder
Stäube vorhanden sind oder vorhanden sein können.
- Bei der Installation des Gerätes ist auf ausreichenden Kabelquerschnitt der Anschlussleitungen zu
achten!
- Das Gerät ist für den Gebrauch in trockenen und sauberen Räumen bestimmt.
Dringt irgendeine Flüssigkeit in das Gerät ein, so könnte es dadurch beschädigt werden!
Bei Bildung von Kondenswasser muss eine Akklimatisierungszeit von bis zu 2 Stunden abgewartet
werden!
- Der Betrieb der Baugruppe darf nur an der dafür vorgeschriebenen Spannung erfolgen.
Falls aus der zugehörigen Beschreibung nicht eindeutig hervorgeht mit welcher Betriebsspannung
das Gerät betrieben werden kann muss stets ein Fachmann um Auskunft ersucht werden,
Im Zweifelsfalle sind unbedingt Rückfragen bei Fachleuten, Sachverständigen oder den Herstellern
der verwendeten Baugruppen notwendig!
- Angeschlossenen Verbraucher sind entsprechend den VDE-Vorschriften mit dem Schutzleiter zu
verbinden bzw. zu erden.
- Spannungsführende Kabel oder Leitungen, mit denen das Gerät, das Bauteil oder die Baugruppe
verbunden ist, müssen stets auf Isolationsfehler oder Bruchstellen untersucht werden.
Bei Feststellen eines Fehlers in der Zuleitung muss das Gerät unverzüglich aus dem Betrieb
genommen werden, bis die defekte Leitung ausgewechselt worden ist.
- Falls das Gerät repariert werden muss, dürfen nur Original-Ersatzteile verwendet werden!
Die Verwendung abweichender Ersatzteile kann zu ernsthaften Sach- und Personenschäden führen!
Eine Reparatur des Gerätes darf nur vom Elektrofachmann durchgeführt werden!
- Bitte beachten Sie, dass Bedien- und Anschlussfehler außerhalb unseres Einflussbereiches liegen.
Verständlicherweise können wir für Schäden, die daraus entstehen, keinerlei Haftung übernehmen.
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Dieses Dokument gehört zum Projekt CU-R-CONTROL²
von UlrichC.DE. Weitere Informationen, Dokumente sowie
Bilder zum Projekt sind auf der Internetpräsenz
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zum Download bereitgestellt.
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